RU2166175C1 - Cassette nose cone - Google Patents

Abstract

FIELD: artillery ammunition. SUBSTANCE: cassette nose cone has a fairing with a gas generator, shell, compartment with military components, working chamber, cassette, diaphragm and a piston. The piston and the working chamber are placed in the rear section of the cassette nose cone, the working chamber accommodated the break-down charge. The cassette is provided with flat posts positioned symmetrically to its longitudinal axis. The compartment with military components is gasodynamically connected to the gas generator through gas conduits formed by the surfaces of the shell and military components. The diaphragm, as well as the piston, in the projection of the gas conduits has holes, whose total area in the piston makes up at least 0.06 of the cross-section area of the gas conduits. EFFECT: enhanced reliability of functioning, enhanced efficiency of nose cone with ejection of military components forwards in the direction of projectile motion. 2 dwg

Description

Изобретение относится к военной технике, а именно боевым частям реактивных снарядов, и может быть использовано при разработке кассетных головных частей, снаряженным боевыми элементами различного назначения, в том числе кассетных головных частей реактивных снарядов систем залпового огня. The invention relates to military equipment, namely warheads of rockets, and can be used in the development of cluster warheads equipped with warheads for various purposes, including cluster warheads of rockets of multiple launch rocket systems.

Кассетные головные части, в состав которых входят боевые элементы, обладают существенно более высокой эффективностью по сравнению с обычными головными частями. Cluster warheads, which include warheads, have significantly higher efficiency compared to conventional warheads.

Особенностью таких кассетных головных частей является то, что их нормальное функционирование и эффективность действия во многом зависит от конструктивно-компоновочной схемы, позволяющей осуществить один из принципов вскрытия КГЧ и разброса боевых элементов с одновременной их подготовкой к боевому применению за счет использования энергии продуктов сгорания пороховых вышибных зарядов. A feature of such cluster warheads is that their normal functioning and effectiveness depends largely on the structural layout that allows one of the principles of opening KGCh and dispersion of warheads to be prepared with their simultaneous preparation for combat use through the use of energy of powder combustion products charges.

Известна конструкция кассетной головной части по заявке Франции N 2625802, F 42 B 13/50, опубл. 13.07.89 г., ИСМ N 1 вып. 104, 1990 г., содержащая оболочку, боевые элементы, между ними размещены рабочие камеры, в которых расположены вышибные заряды, удлиненный детонирующий заряд с возможностью передачи посредством этого заряда пиротехнического сигнала от управляющего блока на пиротехническую систему вскрытия и разбрасывания боевых элементов. The known design of the cassette head according to the application of France N 2625802, F 42 B 13/50, publ. 07/13/89, ISM N 1 issue. 104, 1990, containing a shell, combat elements, working chambers are located between them, in which expelling charges are located, an elongated detonating charge with the possibility of transmitting by this charge a pyrotechnic signal from the control unit to a pyrotechnic system for opening and scattering of combat elements.

Такая конструкция кассетной головной части позволяет осуществить разброс боевых элементов. Однако она недостаточно надежна из-за наличия нескольких рабочих камер, вышибных и удлиненных детонирующих зарядов, а также ввиду сложности системы связи между ними, что существенно снижает надежность функционирования боеприпаса. This design of the cartridge warhead allows for a dispersion of combat elements. However, it is not reliable enough due to the presence of several working chambers, knock-out and elongated detonating charges, and also due to the complexity of the communication system between them, which significantly reduces the reliability of the functioning of the ammunition.

Таким образом, задачей данного технического решения являлось обеспечение разброса боевых элементов без предъявления повышенных требований к надежности функционирования кассетной головной части. Thus, the objective of this technical solution was to ensure the dispersion of combat elements without presenting increased requirements for the reliability of the functioning of the cluster head.

Общими признаками с предлагаемой головной частью является наличие оболочки, боевых элементов, вышибных зарядов, рабочей камеры и возможности передачи пиротехнического сигнала от управляющего блока на систему вскрытия и разбрасывания боевых элементов. Common features with the proposed warhead are the presence of a shell, warheads, expelling charges, a working chamber and the possibility of transmitting a pyrotechnic signal from the control unit to the opening and spreading system of warheads.

Наиболее близкой по технической сути и достигаемому техническому результату является кассетная головная часть по патенту ФРГ N 3443196, F 42 B 15/24, опубл. 28.05.86 г., ИСМ N 1 вып. 104, 1987 г., содержащая обтекатель с газогенератором для вскрытия и выброса боевых элементов, рабочую камеру, расположенную в обтекателе, отсек с боевыми элементами, кассету, диафрагму и поршень скрепленных центральным силовым стержнем, вокруг которого и размещены боевые элементы цилиндрической формы. The closest in technical essence and the technical result achieved is the cartridge head according to the patent of Germany N 3443196, F 42 B 15/24, publ. 05/28/86, ISM N 1 issue. 104, 1987, containing a fairing with a gas generator for opening and ejecting combat elements, a working chamber located in the fairing, a compartment with combat elements, a cartridge, a diaphragm and a piston fastened by a central power rod, around which cylindrical-shaped combat elements are placed.

Такая конструкция кассетных головных частей позволяет обеспечить достаточно надежное вскрытие и разброс боевых элементов за счет энергии продуктов сгорания вышибных зарядов. This design of cluster head parts allows for a sufficiently reliable opening and dispersion of combat elements due to the energy of the combustion products of expelling charges.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной кассетной головной части, принятой за прототип, относится то, что использование данного технического решения приемлемо лишь для головных частей снарядов калибра от 200 мм и выше, т.к. поперечные размеры известных боевых элементов меньше радиуса внутреннего сечения головной части, что позволяет размещать их в таких боеприпасах. Но подобные схемы размещения не применимы для снарядов меньших калибров (например, в снарядах калибра 122 мм), где отсутствует возможность не только радиального расположения таких боевых элементов, но даже размещение в центральной части боеприпаса силовых конструктивных элементов. Кроме того, при известной конструктивно-компоновочной схеме размещения вышибного заряда газогенератора в передней части, выброс кассеты с боевыми элементами, осуществляется назад, против направления движения снаряда, в результате чего возможен догон боевых элементов фрагментами ракеты, их повреждение и как следствие снижение эффективности действия боеприпаса. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the well-known cassette warhead adopted for the prototype include the fact that the use of this technical solution is acceptable only for warheads of caliber shells from 200 mm and above, because the transverse dimensions of known combat elements are smaller than the radius of the internal section of the warhead, which allows them to be placed in such ammunition. But such placement schemes are not applicable for shells of smaller caliber (for example, in shells of caliber 122 mm), where there is no possibility of not only the radial arrangement of such combat elements, but even the placement of power structural elements in the central part of the ammunition. In addition, with the known structural and layout scheme for placing the knockout charge of the gas generator in the front part, the cartridge with warheads is ejected backwards, against the direction of projectile movement, as a result of which it is possible to catch warheads with rocket fragments, their damage and, as a result, a decrease in the effectiveness of the munition .

Таким образом, задачей данного технического решения (прототипа) являлось обеспечение размещения в головной части боевых элементов цилиндрической формы с поперечными размерами меньше внутреннего радиуса оболочки головной части и выбросом боевых элементов назад (против хода движения снаряда). Thus, the objective of this technical solution (prototype) was to ensure the placement in the head of the combat elements of a cylindrical shape with transverse dimensions less than the inner radius of the shell of the head and the release of combat elements backward (against the course of the projectile).

Общими признаками с предлагаемой кассетной головной частью является наличие обтекателя с газогенератором, оболочки, кассеты с диафрагмой, поршня, рабочей камеры и отсека с боевыми элементами. Common signs with the proposed cluster head is the presence of a fairing with a gas generator, shell, cartridge with a diaphragm, piston, a working chamber and a compartment with combat elements.

В отличие от прототипа в предлагаемой кассетной головной части поршень и рабочая камера размещены в задней части кассетной головной части, причем в рабочей камере размещен заряд вскрытия, боевые элементы выполнены прямоугольной формы, а кассета снабжена плоскими стойками, расположенными симметрично ее продольной оси, отсек с боевыми элементами и рабочая камера газодинамически связаны с газогенератором посредством газоводов, образованных поверхностями оболочки и боевых элементов, в диафрагме, а также в поршне в проекции газоводов выполнены отверстия, причем суммарная площадь этих отверстий в поршне составляет не менее 0,06 площади поперечного сечения газоводов. Unlike the prototype, in the proposed cartridge head part, the piston and the working chamber are located in the rear part of the cartridge head, and the tamper is placed in the working chamber, the combat elements are rectangular, and the cartridge is equipped with flat racks located symmetrically to its longitudinal axis, a compartment with combat elements and the working chamber are gasdynamically connected with the gas generator through gas ducts formed by the surfaces of the shell and combat elements in the diaphragm, as well as in the piston in the projection of the gas ducts The holes are flaxed, and the total area of these holes in the piston is at least 0.06 of the cross-sectional area of the gas ducts.

Именно это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом. Указанные признаки, отличительные от прототипа, и на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты во всех случаях достаточны. It is this that allows us to conclude that there is a causal relationship between the totality of the essential features of the claimed technical solution and the achieved technical result. These signs, distinctive from the prototype, and to which the requested amount of legal protection applies in all cases are sufficient.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение надежного функционирования и эффективности действия кассетной головной части, в отсеке которой размещены боевые элементы прямоугольной формы с поперечными размерами, соизмеримыми с внутренним диаметром оболочки головной части, и выбросом их вперед по ходу движения снаряда. The objective of the invention is to ensure reliable operation and effectiveness of the cluster head, in the compartment of which are located combat elements of a rectangular shape with transverse dimensions commensurate with the inner diameter of the shell of the head, and ejecting them forward in the direction of travel of the projectile.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной кассетной головной части, содержащей обтекатель с газогенератором, оболочку, отсек с боевыми элементами, рабочую камеру, кассету, диафрагму и поршень, особенность заключается в том, что поршень и рабочая камера размещены в задней части кассетной головной части, причем в рабочей камере размещен заряд вскрытия, боевые элементы выполнены прямоугольной формы, а кассета снабжена плоскими стойками, расположенными симметрично ее продольной оси, отсек с боевыми элементами и рабочая камера газодинамически связаны с газогенератором посредством газоводов, образованных поверхностями оболочки и боевых элементов, в диафрагме, а также в поршне, в проекции газоводов выполнены отверстия, причем суммарная площадь этих отверстий в поршне составляет не менее 0,06 площади поперечного сечения газоводов. The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known cassette head part comprising a fairing with a gas generator, a shell, a compartment with military elements, a working chamber, a cartridge, a diaphragm and a piston, the feature is that the piston and the working chamber are located in the rear part of the cassette head, and in the working chamber there is an autopsy charge, the combat elements are rectangular, and the cartridge is equipped with flat racks located symmetrically to its longitudinal axis, k with combat elements and the working chamber are gasdynamically connected to the gas generator through gas ducts formed by the surfaces of the shell and military elements, holes are made in the diaphragm, as well as in the piston, in the projection of the gas ducts, and the total area of these holes in the piston is at least 0.06 transverse section of gas ducts.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между ними позволяет, в частности за счет выполнения
- поршня и рабочей камеры с зарядом вскрытия, в задней части кассетной головной части, обеспечить вскрытие КГЧ и выброс боевых элементов вперед по направлению движения снаряда и, тем самым, исключить догон боевых элементов фрагментами ракеты, сохранив их целостность, что позволило обеспечить необходимую эффективность боеприпаса;
- плоских стоек, расположенных параллельно продольной оси кассеты, разместить в боевом отсеке боевые элементы прямоугольной формы с размером поперечного сечения, близким к внутреннему диаметру оболочки, позволяет надежно закрепить боевые элементы в кассете, предотвращая их от проворачивания в КГЧ при вращении снаряда вокруг продольной оси, и сохранить целостность его на активном участке траектории;
- газодинамической связи газогенератора с отсеком с боевыми элементами и рабочей камерой посредством газоводов, образованных поверхностями оболочки и боевыми элементами, обеспечить проход пороховых газов с требуемыми параметрами от газогенератора в отсек с боевыми элементами и рабочую камеру и обеспечить требуемую надежность вскрытия головной части;
- в диафрагме, а также в поршне в проекции газоводов отверстий, причем суммарная площадь этих отверстий в поршне составляет не менее 0,06 площади поперечного сечения газоводов, обеспечить проход пороховых газов в рабочую камеру и надежное задействование заряда вскрытия, при площади отверстий в поршне менее 0,06 площади поперечного сечения газоводов не обеспечивается требуемый приход пороховых газов в рабочую камеру, что приводит к отказу заряда вскрытия.A new set of structural elements, as well as the presence of connections between them, allows, in particular, due to
- a piston and a working chamber with an autopsy charge, in the rear of the cartridge head, to ensure the opening of the KGC and the ejection of combat elements forward in the direction of projectile movement, and thereby exclude the overtaking of combat elements by rocket fragments, preserving their integrity, which made it possible to ensure the necessary ammunition efficiency ;
- flat racks located parallel to the longitudinal axis of the cartridge, to place combat elements of a rectangular shape with a cross-sectional size close to the inner diameter of the shell in the combat compartment, allows you to securely fasten the combat elements in the cartridge, preventing them from turning in KGCh when the projectile rotates around the longitudinal axis, and maintain its integrity in the active section of the trajectory;
- gas-dynamic connection of the gas generator with the compartment with warheads and the working chamber by means of gas ducts formed by the shell surfaces and warheads, to ensure the passage of powder gases with the required parameters from the gas generator into the compartment with warheads and the working chamber and to provide the required reliability of opening the warhead;
- in the diaphragm, as well as in the piston in the projection of the gas ducts of the holes, and the total area of these holes in the piston is not less than 0.06 of the cross-sectional area of the gas ducts, to ensure the passage of the powder gases into the working chamber and reliable use of the opening charge, with the area of the holes in the piston less 0.06 of the cross-sectional area of the gas ducts does not provide the required arrival of powder gases in the working chamber, which leads to a failure of the autopsy charge.

Сущность изобретения заключается в том, что кассетная головная часть, содержащая обтекатель с газогенератором, оболочку, отсек с боевыми элементами, рабочую камеру, кассету, диафрагму и поршень, в отличие от прототипа, согласно изобретению поршень и рабочая камера размещены в задней части кассетной головной части, причем в рабочей камере размещен заряд вскрытия, боевые элементы выполнены прямоугольной формы, а кассета снабжена плоскими стойками, расположенными симметрично ее продольной оси, боевой отсек и рабочая камера газодинамически связаны с газогенератором посредством газоводов, образованных поверхностями оболочки и боевых элементов, в диафрагме, а также в поршне, в проекции газоводов выполнены отверстия, причем суммарная площадь этих отверстий в поршне составляет не менее 0,06 площади поперечного сечения газоводов. The essence of the invention lies in the fact that the cartridge head part comprising a cowl with a gas generator, a shell, a compartment with military elements, a working chamber, a cartridge, a diaphragm and a piston, in contrast to the prototype, according to the invention, the piston and the working chamber are located in the rear of the cartridge head moreover, an autopsy charge is placed in the working chamber, the combat elements are made in a rectangular shape, and the cartridge is equipped with flat racks located symmetrically to its longitudinal axis, the fighting compartment and the working chamber are gasdynamically connected to the gas generator through gas ducts formed by the surfaces of the shell and warheads, holes are made in the diaphragm as well as in the piston, and the total area of these holes in the piston is at least 0.06 of the cross-sectional area of the gas ducts in the projection of the gas ducts.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен продольный разрез кассетной головной части; на фиг. 2 - поперечное сечение Г- Г кассетной головной части. The essence of the invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a longitudinal section of a cassette head part; in FIG. 2 is a cross-section G-G of the cassette head.

Предлагаемая кассетная головная часть содержит обтекатель 1 с газогенератором 2, оболочку 3, кассету 4 с диафрагмой 5 с отверстием А, поршень 6 с отверстиями В, рабочую камеру 7 с зарядом вскрытия 8, отсек 9 с боевыми элементами 10, плоские стойки 11, газоводы Б и разрывные болты 12. The proposed cartridge head part comprises a cowl 1 with a gas generator 2, a shell 3, a cartridge 4 with a diaphragm 5 with a hole A, a piston 6 with holes B, a working chamber 7 with an opening charge 8, a compartment 9 with combat elements 10, flat racks 11, gas ducts B and burst bolts 12.

Кассетная головная часть функционирует следующим образом. Cassette head part operates as follows.

В заданной точке траектории полета срабатывает газогенератор 2, пороховые газы которого через отверстие А в диафрагме 5, газоводы Б и отверстия В в поршне 6 проходят к заряду вскрытия 8 и задействуют его. Под действием давления пороховых газов от срабатывания заряда вскрытия 8 происходит разрушение разрывных болтов 12, вскрытие оболочки 3 головной части и выброс боевых элементов 10 из кассеты 4 вперед по направлению движения снаряда. At a given point on the flight path, a gas generator 2 is triggered, the powder gases of which pass through the opening A in the diaphragm 5, the gas ducts B and the holes B in the piston 6 to the opening charge 8 and activate it. Under the influence of the pressure of the powder gases from the actuation of the tamper-evident charge 8, the explosive bolts 12 are destroyed, the shell of the head part 3 is opened and the combat elements 10 are ejected from the cartridge 4 forward in the direction of the projectile movement.

Выполнение кассетной головной части в соответствии с изобретением позволит значительно повысить надежность функционирования и эффективность действия кассетной головной части, в отсеке которой размещены боевые элементы прямоугольной формы с поперечными размерами, соизмеримыми с внутренним диаметром оболочки головной части, и выбросом их вперед по ходу движения снаряда, что исключает возможность догона боевых элементов фрагментами ракетной части, сохраняя их целостность, и тем самым, создать боеприпас, обеспечивающий требуемую надежность функционирования, обладающий более высокими конструктивно-технологическими характеристиками, и с более высокой эффективностью боевого применения по сравнению с известными. The implementation of the cartridge warhead in accordance with the invention will significantly improve the reliability and efficiency of the cartridge warhead, in the compartment of which are placed combat elements of rectangular shape with transverse dimensions commensurate with the inner diameter of the shell of the warhead, and ejecting them forward in the direction of travel of the projectile eliminates the possibility of catching up combat elements with fragments of the missile part, while maintaining their integrity, and thereby create ammunition that provides the required reliability the functioning, with higher structural and technological characteristics, and with higher efficiency of combat use in comparison with the known.

Изобретение может быть использовано при разработке кассетных головных частей, снаряженных боевыми элементами прямоугольной формы с поперечными размерами, соизмеримыми с внутренним диаметром оболочки головной части самого различного назначения. The invention can be used in the development of cluster warheads equipped with rectangular warheads with transverse dimensions commensurate with the inner diameter of the shell of the warhead for various purposes.

Указанный положительный эффект подтвержден испытаниями опытных образцов кассетных головных частей, выполненных в соответствии с изобретением. The indicated positive effect is confirmed by tests of prototypes of cartridge warheads made in accordance with the invention.

В настоящее время разработана конструкторская документация, проведены государственные испытания, намечено серийное производство. Currently, design documentation has been developed, state tests have been carried out, and mass production is scheduled.

Claims (1)

Кассетная головная часть, содержащая обтекатель с газогенератором, оболочку, отсек с боевыми элементами, рабочую камеру, кассету, диафрагму и поршень, отличающаяся тем, что поршень и рабочая камера размещены в задней части кассетной головной части, причем в рабочей камере размещен заряд вскрытия, боевые элементы выполнены прямоугольной формы, а кассета снабжена плоскими стойками, расположенными симметрично ее продольной оси, отсек с боевыми элементами и рабочая камера газодинамически связаны с газогенератором посредством газоводов, образованных поверхностями оболочки и боевых элементов, в диафрагме, а также в поршне, в проекции газоводов, выполнены отверстия, причем суммарная площадь этих отверстий в поршне составляет не менее 0,06 площади поперечного сечения газоводов. A cassette head containing a cowl with a gas generator, a shell, a compartment with warheads, a working chamber, a cartridge, a diaphragm and a piston, characterized in that the piston and the working chamber are located in the rear of the cassette head, and an opening charge is placed in the working chamber, the elements are rectangular in shape, and the cartridge is equipped with flat racks located symmetrically to its longitudinal axis, the compartment with combat elements and the working chamber are gasdynamically connected to the gas generator through gas ducts, about azovannyh surfaces and combat shell elements in the diaphragm and the piston, in the projection gazovodov, provided with holes, the total area of the openings in the piston is not less than 0.06 of the cross sectional gazovodov.

Images